Duckietown

Duckietown是一個全面、親身實踐的機器人學和人工智慧學習生態系統，誕生於麻省理工學院（MIT）的一門研究生課程。它旨在彌合理論知識與實際應用之間的巨大鴻溝。Duckietown不僅僅是一門課程或一個硬體，它提供了一個完整的平台，包括實體機器人（Duckiebots和Duckiedrones）、高保真模擬環境、開源軟體、包含互動講座的完整課程體系，以及一個由學習者、教育者和研究人員組成的充滿活力的全球社群。

該平台的核心理念是讓機器人學和人工智慧教育變得易於獲取、高效且引人入勝，無論使用者身處何種機構。它已從一個單一的班級發展成為一項全球性倡議，被數百所大學和公司在眾多國家使用，為自主系統時代的下一代工程師和科學家賦能。

如何使用Duckietown

Duckietown為不同類型的使用者設計了量身定制的使用路徑：

• 對於獨立學習者：您可以從免費的「Duckietown Personal」計畫開始，該計畫允許您存取Duckietown模擬器、edX平台上的「與Duckietown一起學習自動駕駛」MOOC的模擬部分以及社群論壇。要獲得動手經驗，您可以購買「Roboticist Experience」套件，其中包含一個實體Duckiebot。然後，您將組裝您的機器人，學習以硬體為中心的課程模組，並部署您自己的演算法來完成如車道維持和障礙物規避等任務。
• 對於教師：教育工作者可以輕鬆地將Duckietown整合到他們的課程中。第一步是根據班級規模選擇一個「Classroom Kit」（課堂套件）。若想獲得完全簡化的體驗，「Class-in-a-box」（盒中課堂）解決方案提供了所有必要的硬體、全面的教學材料，以及為教師和助教提供的專屬優先支援。這使您能夠開設一門關於ROS、Python、電腦視覺和自主系統等主題的前沿機器人課程。
• 對於研究人員：研究人員可以利用Duckietown作為一個標準化、低成本且可複現的研究平台。您可以獲取硬體來建立一個小型智慧城市實驗室。該平台為各種機器人任務提供了基準實現，讓您可以專注於開發和測試模仿學習、強化學習、感知和控制等領域的新穎演算法。平台的標準化特性確保了您的研究成果可以被社群中的其他人輕鬆複現。

Duckietown的核心功能

• 動手實踐硬體平台：可客製化和模組化的實體機器人（Duckiebots）和無人機（Duckiedrones），由樹莓派和NVIDIA Jetson Nano等易於獲取的組件驅動。
• 全面的學習生態系統：全套教育資源，包括互動講座、豐富的文件，以及在edX上託管的「與Duckietown一起學習自動駕駛」大規模開放在線課程（MOOC）。
• 逼真的模擬環境：一個高保真模擬器，允許使用者在虛擬的Duckietown環境中開發和測試程式碼，然後再部署到實體機器人上，從而加速開發週期。
• 開放的自主軟體：一個基於機器人作業系統（ROS）的模組化軟體堆疊，使用者能夠輕鬆修改和實驗自主系統的不同部分。
• 全球社群與支援：透過Slack存取一個龐大而活躍的全球社群，進行協作和同儕支援，並為教師和研究人員提供專用頻道和優先技術支援。
• 可複現的研究平台：一個標準化的環境（包括Autolab系統），用於進行具身智慧領域的可複現研究，配有機器學習範本和用於AI駕駛奧林匹克（AI-DO）等競賽的基礎設施。

Duckietown的使用案例

Duckietown用途廣泛，並已在各種場景中成功實施：

• 高等教育：麻省理工學院、蘇黎世聯邦理工學院和蒙特婁大學等高校使用Duckietown教授關於自主系統、人工智慧、機器人學和電腦視覺的研究生和本科生課程。
• 獨立學習與職業發展：個人利用該平台獲得實用的專業機器人技能，建立令人印象深刻的專案作品集，並為自動駕駛行業的職業生涯做準備。
• 學術研究：該平台為研究人員提供了一個經濟實惠的測試平台，用於驗證導航、感知、控制系統和多智慧體協調的演算法，已有眾多學術論文使用Duckietown發表。
• STEM推廣與工作坊：其引人入勝和有趣的特性使其成為工作坊和STEM專案的絕佳工具，旨在激勵年輕學生追求技術和工程領域的職業。

Duckietown的優勢特點

Duckietown平台的主要優勢包括：

• 可及性：它使高階機器人教育大眾化，讓菁英大學以外的機構和個人也能負擔得起並獲得。
• 參與感：建構和編寫實體機器人的動手實踐、專案式學習方法使學習過程極具吸引力、充滿樂趣且令人難忘。
• 實用技能培養：它彌合了理論與實踐之間的差距，確保學習者在軟硬體整合方面培養出真實世界的適用技能。
• 全面的解決方案：對於教育工作者，它提供了一個簡化的一體化「盒中課堂」解決方案，最大限度地減少了設定時間和後勤挑戰。
• 可複現性與標準化：對於研究人員，它提供了一個通用框架，增強了他們工作的可複現性和影響力。

定價和計劃

Duckietown提供免費增值模式，並為不同需求提供多種選擇：

• Duckietown Personal：個人非商業用途免費。包括存取Duckietown模擬器、MOOC的模擬部分、文件和社群支援。
• Roboticist Experience：起價299美元（一次性硬體購買）。包含Personal計畫的所有功能，外加一個實體Duckiebot、存取特定於硬體的MOOC課程以及一個基於瀏覽器的儀表板。
• Classroom Kits：為教師提供的硬體組合包，按規模定價。5個機器人的套件為2,999美元，12個機器人的套件為6,799美元，30個機器人的套件為15,799美元。
• Class-in-a-box：一個全面的教學解決方案，包括一個課堂套件和一個教師包訂閱（優先支援、硬體折扣、專用頻道）。價格需洽詢。
• Duckietown Research Laboratories：用於可複現研究的客製化實驗設施。價格需透過正式報價獲取。